[发明专利]开关转换电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及开关转换电源装置，特别涉及具备了过电流保护功能的开关转换电源装置。

背景技术

开关转换电源装置具备：将从输入电源所输入的输入电压变换为供给至负载的输出电压的电力变换电路、使输入电压进行开关转换的开关元件、以及控制开关元件的开关转换控制电路等。并且，在开关转换控制电路中，为了防止开关元件、二极管、电感器等受到因过电流等引起的过度发热、部件的损坏这种不良情况的影响，而具备过电流保护功能。例如，在专利文献1中公开了一种开关转换电源装置，该开关转换电源装置构成为：检测开关元件中流动的电流达到了给定的阈值，通过使开关元件关断从而限制输入输出电力，由此来进行过电流保护动作。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2008-206271号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所示那样的开关转换电源装置中，如果检测到开关元件中流动的电流(梯型波状的电流)达到了给定的阈值，则在该时间点使开关元件关断。作为其结果，开关元件中流动的电流的峰值被限制，由此进行过电流保护。即，由于在开关元件中流动的电流超过了阈值时开关转换立即被停止，因此开关元件中流动的电流的峰值被限制在与所述阈值对应的过电流。

但是，开关元件、二极管、电感器等元件的不良也有时起因于过电流所引起的过度发热，而非过电流自身。因此，如专利文献1那样，若仅仅根据开关元件中流动的电流与阈值之间的比较判定结果就立即进行停止开关转换的控制时，则将产生如下的问题。

例如，当负载电流稳定且连续地流动、该负载电流逐渐地上升而达到了某个阈值(过电流)时，在该时间点立即停止开关转换动作这种的过电流保护动作针对其目的是合理的。但是，例如在相对于发热而额定100W的开关转换电源装置以50％占空比间歇地驱动200W负载这种的情况下，如果将例如110W输出时设定为过电流保护的阈值，则完全无法以为了在开始驱动200W负载之后立即使过电流保护起作用所期望的动作进行驱动。由于在以50％占空比来间歇地驱动200W负载时，平均功率为100W，因此开关转换电源装置的开关元件、二极管、电感器等元件在热方面没有问题，不会产生因热量引起的不良。也就是说，能够设计成不发生不良。将其从开始就设计成额定200W的开关转换电源装置时，相对于平均功率为100W的负载而成为过设计(overdesign)。即在尺寸以及成本方面成为过剩的设计。

此外，如专利文献1的开关转换电源装置那样，若是仅仅根据开关元件中流动的电流与阈值之间的比较判定结果就立即停止开关转换的控制，则在开关元件中流动的电流的波形为半波的正弦波这种情况下，会在电流的峰值关断开关元件，电流波形从半波的正弦波急剧变化成正弦波的1/4波形，谐振条件被破坏从而动作波形严重紊乱，有可能出现输出电压脉动增大、或者产生可听音、或者开关转换电源装置发生动作不良这种的不良情况。

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种能够根据负载的运转状态来进行合适的过电流保护的开关转换电源装置。

用于解决课题的手段

(1)本发明的开关转换控制电路在具备：电力变换电路，将从输入电源输入的输入电压变换为供给至负载的输出电压；开关元件，对所述输入电压进行开关转换；开关转换控制电路，对所述开关元件进行控制；和电流检测电路，检测所述开关元件中流动的每个开关转换周期的电流的、开关转换电源装置中，其特征在于，

具备：第1过电流保护单元，在所述电流检测电路的电流检测信号超过了第1阈值的情况下，然后由所述开关转换控制电路判断出不超过所述第1阈值的开关转换动作在一定时间内没有连续地达到给定次数时，不向所述开关元件输出导通信号以停止开关转换动作。

通过该构成，由于在开关元件中流动的电流超过了阈值的时间点不会立即关断开关元件，在由开关转换控制电路判断出电流检测电路的电流检测信号不超过第1阈值的开关转换动作在一定时间内没有连续地达到给定次数时进行过电流保护的动作，因此对于暂时性或者过渡性的电流增加没有反应，能根据负载的运转状态来进行合适的过电流保护(应称为输出电力保护的动作)。

(2)也可以具备在由所述第1过电流保护单元停止了开关转换动作之后保持该停止状态的单元。该构成的开关转换电源装置适用于一旦被视作过电流状态之后要停止动作的用途的负载(电子设备等)。